1. Te Tito Taketake me nga Huanga Hoahoanga o nga Karaima Quartz
1.1 Te Maamaa me te Huringa Crystalline-ki-Amorphous
(Karakia Quartz)
Nga porcelains Quartz, ka kiia ano he hiraka hanumi, he kiripaka whakauru ranei, he karaehe o nga hua tino mahi, ehara i te mea maori i ahu mai i te hauhā hauhā (SiO RUA) i roto i tona tino parakore, kore-kiriata (kārehu) atawhai.
Kaore i rite ki nga karaehe tikanga e whakawhirinaki ana ki nga anga polycrystalline, He rereke nga porcelains quartz na te kore rawa o nga rohe o te witi na te mea he kanapa., whatunga isotropic o SiO ₄ tetrahedra e hono ana i roto i te whatunga ahu-toru..
Ka tutuki tenei anga amorphous na roto i te rewanga teitei o nga kiriata kiripaka maori, i nga tohu hiraka waihanga ranei., ka piri ki te whakamatao tere kia mutu te hanga.
Ko te hua ka puta ko te nuinga ake 99.9% SiO ₂, me nga mea poke penei i te rino alkali (Ko taua ⁺, K ⁺), konumohe, me te rino e mau tonu ana nga wahanga-ia-miriona taumata hei tiaki i te maamaatanga whatu, parenga hiko, me te pai o te waiariki.
Ko te kore o te raupapa roa-roa ka whakakore i nga mahi anisotropic, te hanga i nga karamu kiripaka kia u, kia rite tonu te miihini ki nga tohutohu katoa– he painga nui i roto i nga tono tika.
1.2 Whanonga Weariki me te Atete ki te Ngaaahu
I roto i nga mahi tino whakapumau o nga karamu kiripaka ko to raatau whakarea iti rawa o te roha wera (CTE), te tikanga huri noa 0.55 × 10 ⁻⁶/ K i waenganui 20 ° C me 300 ° C.
Ko tenei tipu tata-kore ka puta mai i te Si ngawari– O– Si koki here i roto i te whatunga amorphous, ka taea te whakatika i raro i te ahotea wera me te kore e pakaru, te tuku i te hua ki te tu ki nga whakarereketanga tere o te taumata o te pāmahana ka pakaru nga porcelains tuku iho ranei.
Ka taea e nga karaehe kiripaka te mau i nga ru werawera 1000 ° C, penei i te ruku tika ki te wai i muri i te whakamahana ki nga taumata o te wera, kaore he pakaru, he pakaru ranei.
Ko tenei whare he mea nui i roto i nga tautuhinga tae atu ki nga huringa whakamahana me te whakamatao, penei i nga punaha whakawera tukatuka semiconductor, huānga aerospace, me nga punaha rama tino kaha.
I tua atu, Ko nga karamu kiripaka e pupuri ana i te pono o te hoahoanga ki nga taumata o te pāmahana 1100 ° C i roto i te otinga tonu, me te wa poto e tata ana te whakakitenga tika 1600 ° C i roto i nga ahuatanga koretake.
( Karakia Quartz)
Te ātete ru werawera o mua, ka whakaatu ratou i nga taumata teitei o te pāmahana whakangohengohe (~ 1600 ° C )me te tino atete ki te whakaheke– ahakoa ka mutu te whakaatu tika mo te wa roa 1200 Ka taea e C te timata te hanga o te mata ki te kirikiri, tera pea ka whakararu i te kaha miihini na te whakarereketanga o te rahinga puta noa i nga huringa wahanga.
2. Optical, Hiko, me nga Kounga matū o nga Taputapu Silica Kokohu
2.1 Te Whakaata Whakaata me nga tono Whakaahua
Kei te rongonui nga karamu Quartz mo o raatau tuku whatu tino pai puta noa i te huinga tino whakamataku, te roa mai i te ultraviolet hohonu (UV) i ~ 180 nm ki te tata-infrared (ME) i ~ 2500 nm.
Ko tenei tuwhera ka whakaaetia e te kore o nga poke me te whakakotahitanga o te whatunga amorphous, e whakaiti ana i te hora marama me te whakaurunga.
Ko te hiako kua hanumi he parakore teitei, he mea hanga na roto i te mura o te hau wai o nga hauhauota silicon, ka whiwhi hoki i te tuku UV teitei ake, ka whakamahia i roto i nga tono nui penei i te excimer laser optics, arotahi photolithography, me nga telescopes i runga i te waahi.
Te rohe kino laser teitei o te rauemi– te aukati i te pakaru i raro i te rauropi laser tino kaha– he mea tino pai mo nga punaha laser hiko teitei e whakamahia ana i roto i te rangahau huinga me te miihini arumoni.
I tua atu, ko te iti o te autofluorescence me te aukati iraruraru e tohu ana i te pono i roto i nga taputapu haumanu, kei roto i nga kaitorotoro, Nga punaha maimoatanga UV, me nga taputapu aroturuki karihi.
2.2 Mahinga Dielectric me te Matū Korekore
Mai i te tirohanga hiko, Ko nga porcelains quartz he insulators motuhake me te nui o te parenga 10 ¹⁸ Ω · henimita i te taumata pāmahana mokowā me te pūmau dielectric o te āhua 3.8 i 1 MHz.
To ratou patapatai mate dielectric iti (tan d < 0.0001) makes certain very little power dissipation in high-frequency and high-voltage applications, making them ideal for microwave home windows, radar domes, and insulating substrates in electronic assemblies.
Ka noho haumaru enei whare i runga i te whānuitanga o te pāmahana, kare i rite ki te maha o nga polymers me nga porcelain paerewa e ngoikore ana te hiko i raro i te ahotea me te awangawanga.
Matū, Ko nga porcelains quartz e whakaatu ana i te kahakore ki te nuinga o nga waikawa, kei roto i te hauwai, hauota, me te waikawa pungatara, na te pumau o te Si– E here.
Heoi ano, he whakaraerae ratou ki te whakaekea e te waikawa hydrofluoric (HF) me nga antacid totoka penei i te konutai waiwaro wera, e kino ana te Si– O– Ko te whatunga.
Ka whakamahia tenei tauhohenga mohio i roto i nga tikanga hanga miihini i reira e hiahiatia ana te tarai o te silica whakauru..
I roto i nga taiao arumoni pukuriri– pēnei i te whakahaere matū, taumanu makuku semiconductor, me te whakahaere wai parakore teitei– Ka mahi nga karamu kiripaka hei arai, mohiti tirohanga, me nga waahanga reactor e tika ana kia whakaitihia te poke.
3. Nga Tukatuka Whakaputa me te Hangahanga Geometric o nga Huanga Ceramic Quartz
3.1 Rautaki Whakarewa me te Hanga
Ko te hanga o nga karamu kiripaka he maha nga huarahi whakarewa motuhake, he mea whakarite ia ki nga tikanga ma me nga tono tono.
Ko te whakarewatanga o te pewa hiko ka whakamahia te kirikiri kiripaka tino parakore kua whakamarokehia ki roto i te parapara parahi kua whakamatao i te wai i raro i te korehau, i te hau korere ranei., te hanga pohu nui, ngongo ranei he pai rawa atu te waiariki me te miihini ki nga whare noho, arumoni ranei.
Te whakakotahitanga mura, te whakakotahitanga ngingiha ranei, ka uru ki te wera silicon tetrachloride (SiCl ₄) i roto i te ahi hauwai-hauora, te whakawhiti i nga kongakonga silica pai ka uru ki roto i te ahua o mua– Ko tenei huarahi ka whakaputa i te kounga teitei teitei o te whatu ka whakamahia mo te hiraka hanumi waihanga.
Ko te whakarewatanga o te plasma ka whakamahia he akoranga rereke, te tuku i nga taumata teitei teitei o te pāmahana me te tukatuka parakore-kore mo nga tono aerospace motuhake me te whakamarumaru.
Ka rewa, Ka taea te hanga i nga karamu kiripaka ma te tika o te whakarewanga, te whakawhanake centrifugal (mo nga ngongo), Ko te miihini CNC ranei o nga waahi i mua i te waahi.
Na to ratou pakarukaru, ka tono nga miihini ki nga taputapu taimana me te whakahaere tupato ki te aukati i te moroiti.
3.2 Tika Te Hanga me te Whakaoti Horahanga Mata
He maha nga wa ka mahia tikatia nga waahanga uku kiripaka ki nga ahuahanga hianga penei i te riki, ngongo, rakau, matapihi, me nga kaitarai kua whakaritea mo te hikohiko, rā, me nga waahanga laser.
He mea nui te tika o te ahu, ina koa i roto i te hanga semiconductor me mau tonu te tuunga me te taurite o te waiariki i nga whakangao quartz me nga ipu pere..
Ko te whakaoti i te mata he mahi nui mo te whai hua; Ko nga waahi orohia o te mata ka whakaiti i te marara marama i roto i nga waahanga whatu me te whakaiti i nga waahi karihi mo te wehe i roto i nga tono pāmahana teitei.
Ka taea e te whakairo me nga rongoa HF parepare te hanga i nga ahuatanga o te mata kua whakaritea, te whakakore ranei i nga papa kua pakaru i muri i te mahi miihini..
Mo te kaihoroi korehau ultra-tiketike (UHV) pūnaha, ka horoia nga porcelains kiripaka ka tunua kia whakakorehia nga haurehu-a-mata, te whakapumau i te whakaheke hau me te hototahi ki nga tikanga ngawari penei i te kurupae ngota o te epitaxy marama (MBE).
4. Nga Whakamahinga Ahumahi me te Putaiao o nga Karaima Quartz
4.1 Mahi i roto i te Semiconductor me Photovoltaic Production
Ko nga karaehe kiripaka he mea tino nui ki te hanga i nga ara iahiko whakauru me nga pūtau solar, kei te mahi ratou hei ngongo oumu, waka angiangi (hunga whakararu), me nga ruma tohatoha.
Ko to ratou kaha ki te pupuri i nga wera i roto i te waikura, whakaheke, nga hau koretake ranei– ka honoa me te whakahekenga o te poke konganuku– hanga etahi tukanga parakore me te tuku.
Puta noa i te tukunga kohu matū (CVD) te waiariki waiariki ranei, Ko nga huānga kiripaka e mau tonu ana te ahua me te tu tonu ki te paheketanga, te tiaki i te kino o te angiangi me te kore taurite.
I roto i te hanga solar, Ka whakamahia nga whariki quartz ki te whakawhanui i nga ingots silicon monocrystalline ma te tukanga Czochralski, te wahi e pa ana to ratou parakore ki te kounga teitei o te hiko o nga pūtau solar whakamutunga.
4.2 Whakamahinga i roto i nga Maama, Aerospace, me te taputapu tātari
I roto i te tukunga kaha nui (HUNA) rama me nga pūnaha whakahoromata UV, Ko nga puhera uku kiripaka kei roto i nga pewa plasma i nga taumata pāmahana nui atu 1000 ° C i te wa e tuku pai ana te UV me te marama ka kitea.
Ka parea to ratou parenga waiariki ki te kore e ngaro i te wa o te mura marama me nga huringa kati.
I te aerospace, Ka whakamahia nga karamu kiripaka ki nga matapihi radar, sensing unit real estates, me nga punaha whakamarumaru waiariki na te mea he iti ake te haerere hiko, teitei kaha-ki-kiato ōwehenga, me te haumarutanga i raro i te uta aerothermal.
I roto i te matū tātari me te rangahau pūtaiao ora, he mea tika nga uaua silica hanumi i roto i te chromatography hau (GC) me te electrophoresis capillary (CE), i reira ka mutu te koretake o te mata ki te whakauru tauira me te whakapumau i te wehenga tika.
I tua atu, moroitiro kiripaka kiripaka (QCMs), e ti'aturi ana ki nga waahi noho piezoelectric o te kiripaka tioata (motuhake mai i te hiraka hanumi), whakamahia nga porcelains quartz hei whare whakamarumaru me nga awhina whakamarumaru i roto i nga tono tirotiro papatipu tuuturu.
Hei whakatau, Ko nga karamu kiripaka e tu ana mo te huarahi kotahi-a-ahua mo te kaha o te waiariki, tuwhera whatu, me te pure matū.
Ko o raatau anga amorphous me te SiO teitei e rua nga ihirangi tukutuku ka taea te whai hua ki nga hau ka mutu te mahi o nga rauemi paerewa, mai i te ngakau o nga hangahanga hikoi ki te taha o te waahi.
I te ahu whakamua o te hangarau ki nga taumata teitei ake o te pāmahana, pai ake te tika, me nga tikanga horoi, Ka mahi tonu nga porcelains quartz hei tino kaha ki te ahu whakamua puta noa i te aoiao me te maakete.
Kaituku
Advanced Ceramics i hangaia i Oketopa 17, 2012, he hinonga hangarau tiketike e whakapau kaha ana ki te rangahau me te whanaketanga, whakaputanga, tukatuka, hoko me nga ratonga hangarau o nga taonga me nga hua o nga hua. Kei roto i a maatau hua engari kaua e whakawhäitihia ki te Boron Carbide Ceramic Products, Boron Nitride Ceramic Products, Hua Karamiki Silicon Carbide, Silicon Nitride Ceramic Products, Zirconium Dioxide Ceramic Products, etc. Mena kei te hiahia koe, tēnā koa whakapā mai ki a mātou.([email protected])
Tohu: Karakia Quartz, rihi uku, paipa uku
Ko nga tuhinga me nga pikitia katoa no te Ipurangi. Mena he take mana pupuri, tena koa whakapiri mai ki a maatau ki te whakakore.
Uiui mai